Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин
Визначено вплив чинникiв бiотичного стресу на активнiсть фосфатидилхолiн-гiдролiзуючої фосфолiпази С (ФХ-ФЛС) суспензiйної культури клiтин тютюну та змiну експресiї генiв ФХ-ФЛС рослин Arabidopsis. Виявлено зниження рiвня продукцiї вторинного месенджеру дiацилглiцеролу за участю ФХ-ФЛС у вiдповiдь...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2014
|
| Назва видання: | Доповіді НАН України |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88264 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин / I.В. Покотило, Я. Мартiнец, В.С. Кравець // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2014. — № 9. — С. 134-140. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-88264 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-882642015-11-12T03:02:14Z Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин Покотило, І.В. Мартінец, Я. Кравець, В.С. Біохімія Визначено вплив чинникiв бiотичного стресу на активнiсть фосфатидилхолiн-гiдролiзуючої фосфолiпази С (ФХ-ФЛС) суспензiйної культури клiтин тютюну та змiну експресiї генiв ФХ-ФЛС рослин Arabidopsis. Виявлено зниження рiвня продукцiї вторинного месенджеру дiацилглiцеролу за участю ФХ-ФЛС у вiдповiдь на дiю салiцилової кислоти та елiситорiв (лiпополiсахаридiв та бензотiадiазолу). Показано, що дiя метилжасмонату не обумовлює змiн активностi ФХ-ФЛС. Встановлено залучення ФХ-ФЛС в реалiзацiю механiзмiв дiї чинникiв бiотичного стресу на рiвнi змiн ферментативної активностi ФХ-ФЛС та експресiї генiв ФХ-ФЛС. Определено влияние факторов биотического стресса на активность фосфатидилхолин-гидролизирующих фосфолипаз С (ФХ-ФЛС) суспензионной культуры клеток табака и изменение экспрессии генов ФХ-ФЛС Arabidopsis. Установлено снижение уровня продукции вторичного мессенджера диацилглицерола при участии ФХ-ФЛС в ответ на действие салициловой кислоты и элиситоров (липополисахаридов и бензотиадиазола). Показано, что действие метилжасмоната не обуславливало изменения активности ФХ-ФЛС. Определено вовлечение ФХ-ФЛС в реализацию механизмов действия факторов биотического стресса на уровне изменения ферментативной активности ФХ-ФЛС, а также экспрессии генов ФХ-ФЛС. The influence of biotic stress effectors on the activity of phosphatidylcholine-hydrolizing phospholipase C (PC-PLC) in tobacco suspension cell culture and the level of PC-PLC genes expression in Arabidopsis has been demonstrated. A decrease in the level of diacylglycerol second messenger production by PC-PLC has been detected in response to the treatment with either salicylic acid or elicitors (lipopolysaccharides and benzotiadiazol). The treatment with methyl jasmonate has not influenced the activity of PC-PLC. An implication of PC-PLC to the mechanisms of biotic stress effectors action has been disclosed on the levels of changes to enzymatic activity of PC-PLC and gene expression of PC-PLC. 2014 Article Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин / I.В. Покотило, Я. Мартiнец, В.С. Кравець // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2014. — № 9. — С. 134-140. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1025-6415 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88264 577.125.5 uk Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Біохімія Біохімія |
| spellingShingle |
Біохімія Біохімія Покотило, І.В. Мартінец, Я. Кравець, В.С. Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин Доповіді НАН України |
| description |
Визначено вплив чинникiв бiотичного стресу на активнiсть фосфатидилхолiн-гiдролiзуючої фосфолiпази С (ФХ-ФЛС) суспензiйної культури клiтин тютюну та змiну
експресiї генiв ФХ-ФЛС рослин Arabidopsis. Виявлено зниження рiвня продукцiї вторинного месенджеру дiацилглiцеролу за участю ФХ-ФЛС у вiдповiдь на дiю салiцилової
кислоти та елiситорiв (лiпополiсахаридiв та бензотiадiазолу). Показано, що дiя метилжасмонату не обумовлює змiн активностi ФХ-ФЛС. Встановлено залучення ФХ-ФЛС
в реалiзацiю механiзмiв дiї чинникiв бiотичного стресу на рiвнi змiн ферментативної
активностi ФХ-ФЛС та експресiї генiв ФХ-ФЛС. |
| format |
Article |
| author |
Покотило, І.В. Мартінец, Я. Кравець, В.С. |
| author_facet |
Покотило, І.В. Мартінец, Я. Кравець, В.С. |
| author_sort |
Покотило, І.В. |
| title |
Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин |
| title_short |
Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин |
| title_full |
Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин |
| title_fullStr |
Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин |
| title_full_unstemmed |
Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин |
| title_sort |
регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз с за умов дії чинників біотичного стресу у рослин |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Біохімія |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88264 |
| citation_txt |
Регуляція активності фосфатидилхолін-гідролізуючих фосфоліпаз С за умов дії чинників біотичного стресу у рослин / I.В. Покотило, Я. Мартiнец, В.С. Кравець // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2014. — № 9. — С. 134-140. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| series |
Доповіді НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT pokotiloív regulâcíâaktivnostífosfatidilholíngídrolízuûčihfosfolípazszaumovdííčinnikívbíotičnogostresuuroslin AT martínecâ regulâcíâaktivnostífosfatidilholíngídrolízuûčihfosfolípazszaumovdííčinnikívbíotičnogostresuuroslin AT kravecʹvs regulâcíâaktivnostífosfatidilholíngídrolízuûčihfosfolípazszaumovdííčinnikívbíotičnogostresuuroslin |
| first_indexed |
2025-07-06T16:01:40Z |
| last_indexed |
2025-07-06T16:01:40Z |
| _version_ |
1836913997564084224 |
| fulltext |
УДК 577.125.5
I. В. Покотило, Я. Мартiнец, В.С. Кравець
Регуляцiя активностi фосфатидилхолiн-гiдролiзуючих
фосфолiпаз С за умов дiї чинникiв бiотичного стресу
у рослин
(Представлено членом-кореспондентом НАН України А. I. Вовком)
Визначено вплив чинникiв бiотичного стресу на активнiсть фосфатидилхолiн-гiдро-
лiзуючої фосфолiпази С (ФХ-ФЛС) суспензiйної культури клiтин тютюну та змiну
експресiї генiв ФХ-ФЛС рослин Arabidopsis. Виявлено зниження рiвня продукцiї вто-
ринного месенджеру дiацилглiцеролу за участю ФХ-ФЛС у вiдповiдь на дiю салiцилової
кислоти та елiситорiв (лiпополiсахаридiв та бензотiадiазолу). Показано, що дiя метил-
жасмонату не обумовлює змiн активностi ФХ-ФЛС. Встановлено залучення ФХ-ФЛС
в реалiзацiю механiзмiв дiї чинникiв бiотичного стресу на рiвнi змiн ферментативної
активностi ФХ-ФЛС та експресiї генiв ФХ-ФЛС.
Рослини характеризуються високою здатнiстю до адаптацiї, спроможнi реагувати на сигна-
ли навколишнього середовища довкiлля та активувати захиснi реакцiї метаболiзму. Умови
бiотичного стресу, що зумовленi контактом з патогенними мiкроорганiзмами, становлять
серйозну загрозу для життєдiяльностi та продуктивностi рослин. Незважаючи на вiдсут-
нiсть спецiалiзованих iмунних клiтин, рослини можуть реалiзовувати захиснi реакцiї на
рiвнi вегетативних тканин та органiв [1]. Крiм первинного механiчного захисту, який за-
безпечується кутикулою та восковим шаром, їм також притаманнi механiзми iндукованої
стiйкостi у вiдповiдь на розпiзнавання специфiчних молекул патогенiв (елiситорiв та ефек-
торiв) на рiвнi рецепторних бiлкiв клiтин рослин [1]. Активацiя даних систем спричинює
синтез антимiкробних метаболiтiв, експресiї генiв PR (Pathogenesis-related) та накопичен-
ня стресових гормонiв — салiцилової (СК) та жасмонової кислот (ЖК). У подальшому цi
гормони забезпечують розвиток системної стiйкостi на рiвнi цiлiсного органiзму рослини.
Фосфолiпази безпосередньо залученi у контроль iмунних реакцiй рослин [2]. Вони є мо-
номерними фосфодiестеразами, що забезпечують гiдролiз фосфолiпiдiв та продукцiю бiо-
логiчно активних сполук лiпiдного походження (процес лiпiдного сигналiнгу). Фосфати-
дилхолiн-гiдролiзуючi фосфолiпази С (ФХ-ФЛС) здатнi розщеплювати типовий фосфолi-
пiд мембран — фосфатидилхолiн — з утворенням дiацилглiцеролу (ДАГ) та фосфохолiну.
Пряма сигнальна роль ДАГ у клiтинах рослин, на вiдмiну вiд такої у тварин, потребує екс-
периментального пiдтвердження [3]. Натомiсть було встановлено, що за умов дiї бiотичного
стресу ДАГ є залученим до шляхiв продукцiї фосфатидної кислоти (ФК) — бiоактивного
лiпiду клiтин рослин [4, 5]. Внутрiшньоклiтинна дiя стресових гормонiв (СК та ЖК) та-
кож може опосередковуватись на рiвнi лiпiдного сигналiнгу. У зв’язку з цим було показано
рiзноспрямовану роль фосфолiпази Дβ1 у СК-залежних захисних реакцiях Arabidopsis на
дiю бiотрофних патогенiв та ЖК-залежних реакцiях на дiю некротрофних патогенiв [6].
Однак молекулярнi механiзми залучення фосфолiпаз у механiзми регуляцiї iмунної вiдпо-
вiдi рослин залишаються маловивченими.
© I. В. Покотило, Я. Мартiнец, В. С. Кравець, 2014
134 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №9
Метою даного дослiдження було з’ясування участi ФХ-ФЛС у захисних реакцiях рослин
за умов дiї чинникiв бiотичного стресу та стресових гормонiв у суспензiйнiй культурi клiтин
тютюну та рослинах Arabidopsis.
Експериментальна частина. Об’єктом дослiдження змiн активностi ФХ-ФЛС та про-
дукцiї ДАГ була суспензiйна культура клiтин тютюну (N. tabacum cv. BrightYellow — 2).
Середовище культивацiї мiстило 4,3 г/л солей MS (“Sigma”), 1 г/л тiамiну, 200 мг/л KH2PO4,
100 мг/л мiоiнозитолу, 30 г/л сахарози та 0,9 мкмоль/л 2,4-дихлорфеноксiацетату (pH 5,8).
Клiтини вирощувалися в темрявi при 26 ◦С на обертальному шейкерi. Для експериментiв
використовувалися тридобовi клiтини суспензiйної культури, що нормалiзованi до концен-
трацiї сирої маси 0,056 г/мл. Клiтини iнкубувалися з 0,66 мкг/мл флуоресцентного фосфа-
тидилхолiну (Invitrogen) впродовж 10 хв. Пiсля завершення iнкубацiї лiпiди екстрагува-
ли сумiшшю метанол:хлороформ 2 : 1 з подальшим роздiленням фаз шляхом додаванням
1 моль/л розчину KCl. Видiленi лiпiди наносили на силiкагелевi пластини для тонкоша-
рової хроматографiї (ТШХ) та роздiляли у горизонтальнiй хроматографiчнiй камерi су-
мiшшю хлороформ : метанол : вода 65 : 25 : 4 V/V/V . Визначення продуктiв гiдролiзу
фосфатидилхолiну проводили за допомогою стандартiв. З метою кiлькiсного пiдрахунку
продуктiв гiдролiзу силiкагелевi пластини сканувались лазерним флуоресцентним скане-
ром FLA-7000 (“Fujifilm”).
Аналiз експресiї генiв ФХ-ФЛС проводився з використанням рослин Arabidopsis thaliana,
якi вирощували впродовж 4 тижнiв у грунтовiй сумiшi. Суспензiя бактерiй (P. syringae pv
maculicola, 1·105 бактерiй на мiлiлiтр у розчинi 10 ммоль/л MgCl2) iнокулювалась у листковi
пластинки. Пiсля 24 год експозицiї тканини заморожувались у рiдкому азотi. Iзоляцiю РНК
та реакцiю зворотної транскрипцiї проводили з використанням наборiв реактивiв (Spectrum
Plant Total RNA Kit, Sigma-Aldrich; Transcriptor High Fidelity cDNA Synthesis Kit, Roche).
Кiлькiсну полiмерну ланцюгову реакцiю здiйснювали з використанням флуоресцентного
зонда SYBR Green I та системи LightCycler 480 (“Roche”). Як референтний брали ген UBQ10
Arabidopsis.
Результати дослiдження та їх обговорення. Результати аналiзу експерименталь-
них даних свiдчать про диференцiйну регуляцiю активностi ФХ-ФЛС та експресiї генiв
ФХ-ФЛС в умовах дiї чинникiв бiотичного стресу та стресових гормонiв. У процесi до-
слiдження було встановлено, що активнiсть ФХ-ФЛС знижувалась на 40% за умов дiї СК
впродовж 60 хв (рис. 1). Натомiсть дiя метилового ефiру жасмонової кислоти — метилжас-
монату (МЖ) — впродовж 60 хв не викликала iстотних змiн активностi ФХ-ФЛС (рис. 2).
Фосфолiпази є одними з ключових факторiв стiйкостi рослин в умовах ураження пато-
генами [7]. Регуляторна активнiсть фосфолiпаз у клiтинах опосередковується продукцiєю
вторинних месенджерiв лiпiдної природи. Серед них — ФК та ДАГ. Вiдомо, що ФК здатна
зв’язуватися з низкою бiлкiв рослин, зокрема НАДФН-оксидази, що є ключовими фермен-
тами продукцiї активних форм кисню в умовах стресiв [8]. У свою чергу ДАГ — зчеплений
з мембранами та здатен iстотно модифiкувати їх бiофiзичнi властивостi [3].
Вiдомо, що активнiсть фосфолiпаз рослин змiнюється у вiдповiдь на дiю стресових гор-
монiв. Дiя СК обумовлювала активацiю фосфолiпази Д у суспензiйнiй культурi клiтин
Arabidopsis [9], тодi як МЖ стимулював активнiсть фосфолiпази Д та фосфатидилiнози-
толспецифiчних фосфолiпаз С [10]. СК — гормон, який накопичується в тканинах рослин
в умовах дiї стресiв та обумовлює розвиток вторинних захисних реакцiй [11]. Цiкаво вiдзна-
чити, що дiя бiологiчно неактивного аналога СК — 4-гiдроксибензойної кислоти (4-ГБК) —
не обумовлювала iстотних змiн активностi ФХ-ФЛС у наших дослiдженнях (див. рис. 1).
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2014, №9 135
Рис. 1. Вплив СК та 4-ГБК на активнiсть ФХ-ФЛС у клiтинах тютюну.
а: Зони ДАГ на пластинi ТШХ; б: пiдрахунок абсолютної флуоресценцiї зон ДАГ дослiдних проб вiдносно
контролю.
1 — Контроль (30 хв); 2 — СК 0,5 ммоль/л (30 хв); 3 — 4-ГБK 0,5 ммоль/л (30 хв); 4 — контроль (60 хв);
5 — СК 0,5 ммоль/л (60 хв); 6 — 4-ГБK 0,5 ммоль/л (60 хв)
Це свiдчить про те, що зниження активностi ФХ-ФЛС у вiдповiдь на дiю СК опосередкова-
не вторинними механiзмами трансдукцiї сигналiв та вказує на залучення ФХ-ФЛС рослин
у процеси реалiзацiї внутрiшньоклiтинної дiї даного гормону [11]. ЖК є iншим ключовим
фiтогормоном, що контролює перебiг адаптацiйних реакцiй метаболiзму у вiдповiдь на дiю
патогенних, а також симбiотичних мiкроорганiзмiв [12]. Антагонiстичнi взаємовiдносини
СК й ЖК за умов дiї бiотичного стресу добре вiдомi. Згiдно з останнiми даними, СК при-
гнiчує експресiю ЖК-асоцiйованих генiв шляхом негативної регуляцiї активатора транс-
крипцiї ORA59 [13]. Отриманi нами експериментальнi данi вказують на те, що ФХ-ФЛС
бере участь у реалiзацiї внутрiшньоклiтинної дiї лише однiєї з двох ланок антагонiстичної
системи трансдукцiї сигналiв жасмонатiв та СК.
У ходi роботи також було показано, що активнiсть ФХ-ФЛС iстотно знижувалась у вiд-
повiдь на дiю елiситорiв — лiпополiсахаридiв (ЛПС) та S-метилового ефiру бензо-(1,2,3)-тi-
адiазол-7-карботiонової кислоти (бензотiадiазолу, БТД) (рис. 3). Елiситори є важливими
молекулами, рецепцiя яких дозволяє рослинам iдентифiкувати присутнiсть патогенних ор-
ганiзмiв. Серед найпоширенiших елiситорiв — ЛПС клiтинних стiнок бактерiй, що спри-
ймаються рослинною клiтиною за участю бiлкiв PRR (Pattern Recognition Receptors) [14].
В свою чергу, БТД є штучним елiситором та iндуктором резистентностi рослин. Його дiя
на органiзм рослин обумовлює, крiм iнших ефектiв, iндукцiю експресiї генiв PR та систем-
136 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №9
Рис. 2. Вплив МЖ на активнiсть ФХ-ФЛС у клiтинах тютюну.
а: Зони ДАГ на пластинi ТШХ; б: пiдрахунок абсолютної флуоресценцiї зон ДАГ дослiдних проб вiдносно
контролю.
1 — Контроль (30 хв); 2 — МЖ 0,5 ммоль/л (30 хв); 3 — контроль (60 хв); 4 — МЖ 0,5 ммоль/л (60 хв)
Рис. 3. Вплив ЛПС та БТД на активнiсть ФХ-ФЛС у клiтинах тютюну.
а: Зони ДАГ на пластинi ТШХ; б: пiдрахунок абсолютної флуоресценцiї зон ДАГ дослiдних проб вiдносно
контролю.
1 — Контроль (60 хв); 2 — ЛПС 100 мг/л (60 хв); 3 — контроль (30 хв); 4 — БТД 1 ммоль/л (30 хв)
ної резистентностi рослин [15]. Отриманi нами данi свiдчать про те, що шляхи сприймання
елiситорiв у клiтинах рослин вiдбуваються за участю ФХ-ФЛС та подiбнi то таких, що
реалiзуються за умов дiї СК [11].
Вiдомо, що змiна активностi фосфолiпаз може вiдбуватись як внаслiдок посттрансля-
цiйних змiн, так i в результатi змiни експресiї генiв ФХ-ФЛС. У наших дослiдженнях спосте-
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2014, №9 137
Рис. 4. Рiвень експресiї генiв ФХ-ФЛС Arabidopsis пiсля 24 год у вiдповiдь на iнокуляцiю P. Syringae pv
maculicola.
1 — ФХ-ФЛС1; 2 — ФХ-ФЛС3; 3 — ФХ-ФЛС4; 4 — ФХ-ФЛС6
рiгалась рiзноспрямована регуляцiя експресiї вказаних генiв ФХ-ФЛС Arabidopsis за умов
ураження патогенною бактерiєю P. syringae (рис. 4). Рiвень експресiї iзогену ФХ-ФЛС4
був значно пiдвищеним пiсля 24 год експозицiї до дiї патогену. Натомiсть експресiя iзоге-
нiв ФХ-ФЛС3 та ФХ-ФЛС6 в iдентичних умовах була пригнiченою (див. рис. 4). Отриманi
результати свiдчать про те, що диференцiйнi змiни ферментативної активностi ФХ-ФЛС
в умовах бiотичного стресу опосередковуються на рiвнi змiни експресiї генiв ФХ-ФЛС.
Отриманi данi молекулярно-генетичних дослiджень також вказують на iснування меха-
нiзмiв регуляцiї адаптацiйних реакцiй в стресових умовах, якi залучають iндивiдуальнi
iзогени ФХ-ФЛС.
Таким чином, результати проведених дослiджень дали змогу встановити, що на початко-
вих етапах дiї чинникiв бiотичного стресу та стресових гормонiв у рослин спостерiгається
змiна активностi продукцiї ДАГ за участю ФХ-ФЛС, а також диференцiйна регуляцiя екс-
пресiї генiв ФХ-ФЛС. Отриманi нами данi свiдчать про залучення ФХ-ФЛС, а також вто-
ринного месенджера ДАГ, продукцiю якого вона забезпечує, в процеси трансдукцiї сигналiв
та iнiцiацiї адаптивних реакцiй рослинного органiзму за умов бiотичного стресу.
Роботу виконано за фiнансової пiдтримки НАН України (№ 2.1.10.32–10 та № 9.1–12(06)).
1. Wirthmueller L., Maqbool A., Banfield M. J. On the front line: structural insights into plant-pathogen
interactions // Nat Rev Micro. – 2013. – 11, No 11. – P. 761–776.
2. Canonne J., Froidure-Nicolas S., Rivas S. Phospholipases in action during plant defense signaling // Plant
Signal. & Behav. – 2011. – 1, No 6. – P. 13–18.
3. Pokotylo I., Pejchar P., Potocký M. et al. The plant non-specific phospholipase C gene family. Novel
competitors in lipid signalling // Prog. Lipid Res. – 2013. – 1, No 52. – P. 62–79.
4. Raho N., Ramirez L., Lanteri M.L. et al. Phosphatidic acid production in chitosan-elicited tomato cells, via
both phospholipase D and phospholipase C/diacylglycerol kinase, requires nitric oxide // J. Plant Phys. –
2011. – 6, No 168. – P. 534–539.
138 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №9
5. Monaghan J., Zipfel C. Plant pattern recognition receptor complexes at the plasma membrane // Curr.
Opin. Plant Biol. – 2012. – 4, No 15. – P. 349–357.
6. Zhao J., Devaiah S. P., Wang C. et al. Arabidopsis phospholipase Dβ1 modulates defense responses to
bacterial and fungal pathogens // New Phytologist. – 2013. – 1, No 199. – P. 228–240.
7. Pinosa F., Buhot N., Kwaaitaal M. et al. Arabidopsis Phospholipase Dδ is involved in basal defense and
nonhost resistance to powdery mildew fungi // Plant Phys. – 2013. – 2, No 163. – P. 896–906.
8. Zhang Y., Zhu H., Zhang Q. et al. Phospholipase Dα1 and phosphatidic acid regulate NADPH oxidase
activity and production of reactive oxygen species in ABA-mediated stomatal closure in Arabidopsis //
Plant Cell Online. – 2009. – 8, No 21. – P. 2357–2377.
9. Rainteau D., Humbert L., Delage E. et al. Acyl chains of phospholipase D transphosphatidylation products
in Arabidopsis cells: A study using multiple reaction monitoring mass spectrometry // PLoS ONE. – 2012. –
7, No 7. – P. e41985.
10. Profotová B., Burketová L., Novotná Z. et al. Involvement of phospholipases C and D in early response
to SAR and ISR inducers in Brassica napus plants // Plant Phys. and Biochem. – 2006. – 2./3, No 44. –
P. 143–151.
11. Campos L., Granell P., Tárraga S. et al. Salicylic acid and gentisic acid induce RNA silencing-related
genes and plant resistance to RNA pathogens // Ibid. – 2014. – No 77. – P. 35–43.
12. Plett J.M., Khachane A., Ouassou M. et al. Ethylene and jasmonic acid act as negative modulators during
mutualistic symbiosis between Laccaria bicolor and Populus roots // New Phytologist. – 2014. – 1, No 202. –
P. 270–286.
13. Van der Does D., Leon-Reyes A., Koornneef A. et al. Salicylic acid suppresses jasmonic acid signaling
downstream of SCFCOI1-JAZ by targeting GCC promoter motifs via transcription factor ORA59 // Plant
Cell Online. – 2013. – 2, No 25. – P. 744–761.
14. Erbs G., Newman M.-A. 2011. – Lipopolysaccharide and its interactions with plants // Bacterial Li-
popolysaccharides / Ed. by Y.A. Knirel, M.A. Valvano. – Vienna: Springer. – 2011. – P. 417–433.
15. Lee B., Park Y. S., Yi H. S., Ryu C.M. Systemic induction of the small antibacterial compound in the
leaf exudate during benzothiadiazole-elicited systemic acquired resistance in pepper // Plant Pathol. J. –
2013. – 3, No 29. – P. 350–355.
Надiйшло до редакцiї 29.04.2014Iнститут бiоорганiчної хiмiї та нафтохiмiї
НАН України, Київ
Iнститут експериментальної ботанiки
АН Чеської Республiки, Прага
И.В. Покотило, Я. Мартинец, В.С. Кравец
Регуляция активности фосфатидилхолин-гидролизирующих
фосфолипаз С при действии факторов биотического стресса
у растений
Определено влияние факторов биотического стресса на активность фосфатидилхолин-гид-
ролизирующих фосфолипаз С (ФХ-ФЛС) суспензионной культуры клеток табака и измене-
ние экспрессии генов ФХ-ФЛС Arabidopsis. Установлено снижение уровня продукции вто-
ричного мессенджера диацилглицерола при участии ФХ-ФЛС в ответ на действие салици-
ловой кислоты и элиситоров (липополисахаридов и бензотиадиазола). Показано, что дей-
ствие метилжасмоната не обуславливало изменения активности ФХ-ФЛС. Определено
вовлечение ФХ-ФЛС в реализацию механизмов действия факторов биотического стресса
на уровне изменения ферментативной активности ФХ-ФЛС, а также экспрессии генов
ФХ-ФЛС.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2014, №9 139
I. V. Pokotylo, J. Martinec, V. S. Kravets
Regulation of phosphatidylcholine-hydrolizing phospholipase C activity
under the influence of biotic stress effectors in plants
The influence of biotic stress effectors on the activity of phosphatidylcholine-hydrolizing phospholi-
pase C (PC-PLC) in tobacco suspension cell culture and the level of PC-PLC genes expression
in Arabidopsis has been demonstrated. A decrease in the level of diacylglycerol second messenger
production by PC-PLC has been detected in response to the treatment with either salicylic acid
or elicitors (lipopolysaccharides and benzotiadiazol). The treatment with methyl jasmonate has not
influenced the activity of PC-PLC. An implication of PC-PLC to the mechanisms of biotic stress
effectors action has been disclosed on the levels of changes to enzymatic activity of PC-PLC and
gene expression of PC-PLC.
140 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №9
|